中信建投_20160420_中信建投板块轮动基本面量化系列之三：“量化基本面”理论体系及农林牧渔行业案例.pdf

C H I N A S E C U R I T I E S R E S E A R C H HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN 请参阅最后一页的重要声明 证券证券研究报告研究报告··金融金融工程工程专题专题 “量化基本面量化基本面”理论体系及农林牧渔理论体系及农林牧渔行业行业案例案例 板块轮动基本面量化系列之三板块轮动基本面量化系列之三 投资投资要点要点 市场层面：沪深市场层面：沪深 300300 指数走势与其成分股业绩变化高度相关指数走势与其成分股业绩变化高度相关 排除牛熊市转换期，沪深 300 指数走势与其成分股业绩变化相关 系数为 0.67，同向变化概率达到 63.04% 。基本面业绩增速变化 与股市表现背离在牛市和熊市的转换点特别容易出现。 行业层面：不同行业行业层面：不同行业业绩表现业绩表现与行业指数表现相关程度差别很大与行业指数表现相关程度差别很大 29 个中信一级行业中，有 17 个行业满足净利润增速波动最大的 季度在本季度或者下一季度股价波动最大，而且净利润、ROE、 毛利率的 TTM 环比增速涨跌幅排名与行业指数涨跌幅排名相关 系数为正的概率达到 80%以上。历史回测结果显示，基于净利润 TTM 环比增速做行业配置相对中证 500 指数的年化超额收益为 7.5%。 CS 农林牧渔行业财务数据的量化解析农林牧渔行业财务数据的量化解析 CS 牧业和 CS 农业营业收入在整个行业中收入占比 89.96%，净 利润占比为 81.85%， 因此行业的基本面量化体系的重心也将放在 这两个子行业上。2008 年以来，排名前十的上市公司营收之和占 行业营收的比例稳定在 63%左右， 而净利润占比却由 52%上升到 87%，因此行业的集中度这五年来一直保持较高的水平，而且排 名靠前的上市公司盈利能力在不断提升。 农产品价格是影响农林牧渔行业业绩增速的关键因素农产品价格是影响农林牧渔行业业绩增速的关键因素 CPI 食品是农产品价格最具代表性的变量，与净利润增速的相关 系数达到 0.6，单变量回归的结果显著，对净利润增速的解释力 度达到 30%。食用农产品价格指数（周度）可作为 CPI 食品（月 度）的替代变量，这些指数均与 CPI 食品对应的子项高度相关， 而且具有数据更新更快的优势。 猪肉链、禽链、饲料链是农林牧渔行业的三大产业链猪肉链、禽链、饲料链是农林牧渔行业的三大产业链 这三个产业链的营收和净利润占比达到整个行业的 70%80%。 其中，猪肉链的核心变量是猪肉价格，猪肉价格提升会带来行业 净利润增长，屠宰量和存栏量是负向影响，而且存栏量的领先期 约为 612 个月；禽链的核心变量是鸡肉价格，鸡肉价格提升会 带来行业净利润增长，显示有 12 月的领先期，而鸡饲料价格是 负向影响；饲料链关注的是上游成本和本身价格，上游玉米和豆 粕价格对饲料价格的解释力度达到 80%以上，而且与猪肉链、禽 链不同的是，饲料价格上升对企业盈利能力造成的影响是负向 的。上述的逻辑关系都能通过显著性检验。 行业净利润模型预行业净利润模型预测测 2016Q1/Q2 农林牧渔行业处于农林牧渔行业处于景气阶段景气阶段 我们汇总得到这个行业关键变量的数据库，并在这个数据库基础 上建立行业净利润增速预测模型。若把历史净利润 TTM 环比增 速分为三个档位（衰退、平稳、景气） ，模型判断档位正确的概 率达到 64%，并且预测 2016 年第一、二季度农林牧渔行业将处 于景气档位。 金融金融工程工程研究研究 丁鲁明丁鲁明 dinglumingcsc.com.cn 021-68821623 执业证书编号：S1440515020001 发布日期： 2016 年 4 月 20 日 市场表现市场表现 -37%-27%-17%-7%3%13%23%33%15/4/2015/5/2015/6/2015/7/2015/8/2015/9/2015/10/2015/11/2015/12/2016/1/2016/2/2016/3/20上证指数沪深300相关研究报告相关研究报告 table_report 15.08.04 板块轮动基本面量化系列之二梦碎 浮华回归本质，论行业财务基本面指标 的有效性 15.07.23 板块轮动基本面量化系列之一结合 基本面的行业月度波动特征分析 1 HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN 金融金融工程工程研究研究 金融工程专题报告 请参阅最后一页的重要声明 目录目录 引言 . 3 一、“中信建投量化行业基本面体系”的介绍 . 4 1.1、业绩表现与股价表现关系初步研究. 4 1.1.1、市场层面：沪深 300 指数走势与其成分股业绩变化高度相关 . 4 1.1.2、行业层面：不同行业业绩表现与行业指数表现相关程度差别很大 . 6 1.2、基于净利润 TTM 环比增速做行业配置的历史回测 . 9 1.3、“中信建投量化行业基本面体系” 的框架 . 10 二、CS 农林牧渔行业基本面量化体系.11 2.1、农林牧渔行业财务数据的量化解析.11 2.1.1、农历牧渔一级子行业营收和净利润分解 .11 2.1.2、农林牧渔行业营收和净利润集中度测算 . 12 2.2、因变量数据预处理 . 13 2.2.1、异常上市公司财务数据的剔除 . 13 2.2.2、行业净利润 TTM 环比增速的修正 . 14 2.2.3、行业净利润 TTM 环比增速数据频率的变动 . 15 2.3、自变量的梳理和量化解析 . 16 2.3.1、农产品价格是影响行业净利润的核心因素 . 16 2.3.2、猪肉链、禽链、饲料链是农林牧渔行业三大主线 . 20 2.4、农林牧渔行业净利润模型 . 24 2.4.1、建立模型变量备选库 . 24 2.4.2、建立行业净利润增速预测模型 . 25 2.4.3、模型结果的历史检验和未来预判. 26 2.5、农林牧渔行业基本面量化体系结论汇总 . 26 图表目录图表目录 图 1：沪深 300 指数与沪深 300 成分股净利润 TTM 环比增速相关系数 . 4 图 2：净利润 TTM 环比增速变动方向与沪深 300 指数变动方向多数时候是同步的 . 6 图 3：基于行业净利润 TTM 环比增速进行行业配置的历史回测结果 . 10 图 4：“中信建投量化行业基本面体系” 的框架图 .11 图 5：CS 牧业和 CS 农业营业收入占比约为 89.96% . 12 图 6：CS 牧业和 CS 农业净利润占比约为 81.85% . 12 图 7：上市公司营业收入累计占比曲线 . 13 图 8：上市公司净利润累计占比曲线 . 13 图 9：排名前十的上市公司营收之和占行业营收的比例 . 13 图 10：排名前十的上市公司净利润之和占行业净利润比例 . 13 图 11：排名前十的上市公司营收之和占行业营收的比例 . 14 图 12：剔除上市公司后净利润 TTM 环比增速变化 . 14 图 13：行业净利润 TTM 环比增速的修正(2015Q12015Q3) . 15 图 14：行业净利润 TTM 环比增速频率的转变(2015Q12015Q3) . 16 2 HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN 金融金融工程工程研究研究 金融工程专题报告 请参阅最后一页的重要声明 图 15：净利润增速与 CPI 相关系数为 0.60 . 17 图 16：单变量回归系数系数显著，R_square 达到 0.30. 17 图 17：五个子项拟合 CPI 食品的效果图 . 18 图 18：粮食、肉禽、水产品决定了 CPI 食品的走势 . 18 图 19：CPI 粮食和食用农产品价格指数(粮食类)走势图 . 19 图 20：食用农产品价格指数(粮食类)单变量回归显著 . 19 图 21：CPI 水产和食用农产品价格指数(水产类)走势图 . 19 图 22：CPI 肉禽和食用农产品价格指数(肉类)走势图 . 19 图 23：CPI 鲜菜和食用农产品价格指数(蔬菜类)走势图 . 19 图 24：CPI 蛋和食用农产品价格指数(蛋类)走势图 . 19 图 25：22 省市生猪价格与净利润相关系数达到 0.49 . 20 图 26：22 省市生猪价格作为单变量回归通过显著性检验 . 20 图 27：白羽鸡价格与净利润相关系数达到 0.61 . 22 图 28：白羽鸡价格作为单变量回归通过显著性检验 . 22 图 29：肉鸡饲料价格拟合值 R_square=0.83,效果显著 . 23 图 30：豆粕价格和玉米价格回归系数均通过显著性检验 . 23 图 31：育肥猪饲料价格拟合值 R_square=0.82,效果显著 . 23 图 32：豆粕价格和玉米价格回归系数均通过显著性检验 . 23 图 33：育肥猪饲料价格与饲料行业毛利率显著负相关 . 24 图 34：育肥猪饲料价格作为单变量回归通过显著性检验 . 24 图 35：农林牧渔行业净利润 TTM 环比增速预测结果 . 25 表 1：市场层面的业绩表现与股市表现同步概率指标构造方法 . 5 表 2：市场与业绩表现同步次数与概率统计. 5 表 3：中信 29 个一级子行业有 17 个行业的股价表现与净利润表现同步或滞后一期 . 6 表 4：行业净利润相关指标与当期行业指数涨幅排名的相关系数表 . 7 表 5：行业财务指标排名与行业指数涨幅排名（包括当期和下一期）相关系数为正的概率 . 8 表 6：行业层面的业绩表现与股市表现同步概率指标构造方法 . 8 表 7：中信一级行业的业绩表现与股市表现同步概率汇总表 . 9 表 8：基于行业净利润 TTM 环比增速进行行业配置的基本思路 . 9 表 9：农林牧渔行业子行业营业收入和净利润占比(2015Q12015Q3) . 12 表 10：农林牧渔行业子行业营业收入和净利润占比(2015Q12015Q3) . 17 表 11：CPI 食品子项与食用农产品价格指数对应关系. 18 表 12：猪肉链关键指标的详细说明 . 20 表 13：猪肉链关键指标的显著性检验 . 21 表 14：禽链关键指标的详细说明 . 21 表 15：禽链关键指标的显著性检验 . 22 表 16：饲料链关键指标的详细说明 . 22 表 17：农林牧渔行业重要变量汇总表 . 24 表 18：农林牧渔行业净利润增速档位判断结果汇总 . 26 3 HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN 金融金融工程工程研究研究 金融工程专题报告 请参阅最后一页的重要声明 引言引言 量化行业配置是金融工程组的一个重要研究方向，可以说是量化投资与基本面分析的一个很好的结合点。目前市场上的量化行业配置模型主要有两类：一类是依据经济周期理论来建立行业轮动的量化模型（侧重于讲经济运行周期的逻辑，如投资时钟） ；另外一类是依据行业指数变动的关联度、交易数据、成交量趋势来建立行业配置模型（侧重于做数据的统计分析） 。 现有的量化行业配置模型都有一个共同的不足之处，那就是对于每个行业的特有投资逻辑并没有做明显的区分，其根本原因是金融工程研究员对行业了解得不够深入，因此在行业配置这一块，并不能将量化工具的效用充分发挥出来。 因此，我们打算在现有的量化行业配置基础上做一个新的尝试：通过跟各个行业的研究员合作，为一些基通过跟各个行业的研究员合作，为一些基本面和股价表现关系很大的行业建立独特的基本面量化体系，然后再在这个体系之上做行业配置本面和股价表现关系很大的行业建立独特的基本面量化体系，然后再在这个体系之上做行业配置。这样，一来我们可以在这些行业研究员的帮助下，把握好每个行业特有的重要指标、逻辑关系以及投资主线，二来又可以充分发挥好金融工程组在数据分析、程序编写和模型建立方面的优势，使得行业配置的推荐更加科学化、系统化。 这套行业基本面的量化体系将尽量做到充分地结合量化投资与价值投资的优势： (1)、 对于价值投资者来说，可以让他们从量化的角度去了解一个行业的主要逻辑链从量化的角度去了解一个行业的主要逻辑链，甚至可以同样启发他们将自己的投资逻辑设计成量化模型，辅助他们决策；(2)、对于量化投资者来说，可以提高他们对行业特有的基本面信息（如关键指标、行业提高他们对行业特有的基本面信息（如关键指标、行业特有逻辑链）关注特有逻辑链）关注，以便他们设计量化交易策略的时候把行业的一些基本面的信息、指标加入到他们的模型中去。这篇报告作为我们“行业基本面的量化系列研究”的开篇之作，将介绍我们这个体系的基本框架，并以 CS农林牧渔行业为例，建立出我们第一个行业基本面的量化体系。 另外，建立这个体系过程中我们会牢牢把握以下几点原则：(1)、行业研究员行业研究员的逻辑为主的逻辑为主，行业研究员对自身行业的理解肯定比我们金融工程研究员深刻得多，因此在寻找行业关键变量和主要逻辑链在寻找行业关键变量和主要逻辑链1这一块，我们将主这一块，我们将主要参考行业研究员的观点和建议要参考行业研究员的观点和建议；(2)、量化行业的关键点量化行业的关键点，一个行业包含的内容不可能全部可以用量化模型去解释，我们要做到的只是尽可能对那些能够量化的指标、相关关系建立量化模型，只要能够让投资者从一个新的角度认识这个行业部分内容，我们便认为这个研究是有价值的；(3)、承认量化方法的局限性承认量化方法的局限性，我们必须承认，并不是所有的行业都可以建立一个很好的基本面的量化体系，这对那些自下而上的行业更是如此。但是，研究过程中难以做到尽善尽美是常有之事，我们不可能也不应该等到问题全部可以完美解决再采取行动， “上下而求索”才是应有的研究态度。 1 行业关键变量和主要逻辑链是建立量化模型的关键所在 4 HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN 金融金融工程工程研究研究 金融工程专题报告 请参阅最后一页的重要声明 一一、 “中信建投量化行业基本面体系中信建投量化行业基本面体系”的介绍的介绍 1.1、业绩业绩表现表现与股价表现与股价表现关系初步研究关系初步研究 价值投资者认为：股票价格围绕股票价值上下波动，当股票价格低于股票价值时买入，股票价格高于股票价值时卖出。又因为股票价值跟公司未来业绩增长相关性很大，所以说研究公司未来业绩增长是判断公司股价未来走势的一个重要方面。但是在在现实中现实中，投资投资者往往者往往会碰到会碰到股价表现和公司业绩表现股价表现和公司业绩表现背离背离的情况，的情况，这种现象这种现象在在市场处于市场处于明显的牛市或者熊市明显的牛市或者熊市时候发生时候发生得更加频繁得更加频繁。因此，接下来我们就将先分别从市场层面、行业层面来一步步地讨论业绩表现与股价表现的关系。另外，我们会尽量保证始终遵从定量分析的思路，以金融工作组的研究思路对这些问题做探讨。 1.1.1、市场层面：沪深 300 指数走势与其成分股业绩变化高度相关 为了从市场层面研究股市与业绩表现的关系，我们选取了沪深 300 指数来衡量股市的表现，沪深 300 指数成分股的净利润 TTM 环比增速来衡量基本面的表现。结果显示：1）首先，这两个指标的走势基本一致，整体相关系数为 0.18，虽然数值不是很高，但是确实是正相关；2）其次，基本面与股市往往在牛市或熊市的转换点出现背离，我们判断是此次市场情绪起主导作用，而非基本面；3）最后，我们剔除两个出现明显背离的阶段（2007.032007.12 与 2014.062014.12） ，剩下的三个阶段两个指标的相关系数如下：2005.032007.03 为 0.91, 2007.122014.03 为 0.67, 2015.032015.09 为 0.33（事实上最后这段区间样本量太少，统计学意义上不大） 。根据这些结果我们得到的结论如下：从从市场层面来看，多数情况下市场层面来看，多数情况下业绩业绩表现表现与股市表现还是高度相关的与股市表现还是高度相关的，而，而在牛市在牛市和熊市相互转换时期，市场情绪往往占主导和熊市相互转换时期，市场情绪往往占主导作用作用，这时候，这时候业绩表现业绩表现和股市表现会出现背离。和股市表现会出现背离。 图图 1：沪深：沪深 300 指数与沪深指数与沪深 300 成分股净利润成分股净利润 TTM 环比增速相关环比增速相关系数系数 -20.00%-10.00%0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%0.001000.002000.003000.004000.005000.006000.002005/3/1 2005/8/1 2006/1/1 2006/6/1 2006/11/1 2007/4/1 2007/9/1 2008/2/1 2008/7/1 2008/12/1 2009/5/1 2009/10/1 2010/3/1 2010/8/1 2011/1/1 2011/6/1 2011/11/1 2012/4/1 2012/9/1 2013/2/1 2013/7/1 2013/12/1 2014/5/1 2014/10/1 2015/3/1 2015/8/1沪深300指数沪深300净利润 TTM 环比增速(右轴)数据来源：wind资讯，中信建投证券研究发展部 上面我们已经分析了业绩表现与股市表现的关系，不是很精确，那么有没有可能估算一个业绩表现与股市表现同步的概率呢？因此，我们在此基础上构造了一个市场层面的业绩表现业绩表现与与股市股市表现同步表现同步概率指标概率指标，用于衡量两者同步的程度。该指标的构造方法如下： 背离 背离 相关相关系数系数 0.67 相关相关系数系数 0.18 5 HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN 金融金融工程工程研究研究 金融工程专题报告 请参阅最后一页的重要声明 表表 1：市场层面的：市场层面的业绩表现业绩表现与与股市股市表现同步表现同步概率指标概率指标构造方法构造方法 参数名称参数名称 主要内容主要内容 股市表现变量 沪深 300 指数 业绩表现变量 沪深 300 成分股：利润同比增速，净利润环比增速，净利润 TTM 环比增速 指标构造方式 (1) 计算每个季度沪深 300 指数的中位数； (2) 计算每个季度沪深 300 成分股净利润的同比增速，环比增速以及 TTM 环比增速； (3) 如果沪深 300 指数的中位数变动方向与净利润增速变动方向相同， 则认为股市表现与市场业绩表现同步，否则认为出现背离； (4) 最后，再分别统计股市表现与业绩表现同步的次数，进而得到同步概率。 数据说明 2003 年 Q1 至 2015 年 Q3 的沪深 300 成分股全样本数据，考虑到需要计算 TTM 环比，前 5个季度数据作为基数，所以一共有 46 个样本。 数据来源：wind资讯，中信建投证券研究发展部 通过计算我们发现，46 个季度内，三个指标同步的次数统计如下：净利润同比增速净利润同比增速 30 次，净利润环比增次，净利润环比增速速 24 次，净利润次，净利润 TTM 环比增速环比增速 29 次次。也就是说，净利润同比和净利润 TTM 环比与股市表现同步概率均达到65%左右，可见多数情况下股市表现与业绩表现还是同步的。 表表 2：市场与市场与业绩表现业绩表现同步次数同步次数与概率统计与概率统计 基本面指标基本面指标 净利润同比增速 净利润环比增速 净利润 TTM 环比增速 与股市表现同步次数与股市表现同步次数 30 24 29 与股市表现同步概率与股市表现同步概率 65.22% 52.17% 63.04% 数据来源：wind资讯，中信建投证券研究发展部 为了进一步了解哪些季度会出现业绩表现与股市背离的情况，我们选择净利润的环比增速这个反映基本面的指标，找出每个季度业绩表现与股市表现同步情况以及对应的沪深 300 指数的走势，结果如下图所示。通过图形我们可以发现，业绩表现业绩表现与股市与股市表现表现背离背离在在牛市和熊市的转换点特别容易出现牛市和熊市的转换点特别容易出现，这进一步验证了我们上面的结论。并且，我们认为牛市和熊市的转换点会出现这种背离的原因有两点：1）熊市）熊市向向牛市过度牛市过度时，市场投资时，市场投资者者普遍普遍比较谨慎， 这时候比较谨慎， 这时候往往往往需要业绩的需要业绩的实际实际兑现，兑现， 投投资资者才会认可者才会认可；2） 牛市） 牛市中后期时，中后期时，投资投资者普遍比较乐观者普遍比较乐观，只需要只需要有有增长预期就能增长预期就能带动市场情绪，带动市场情绪，即便即便这时候这时候基本面基本面已经开始下滑已经开始下滑也是也是如此如此。这两点原因简单来讲就是一些投资者经常提到的“熊市看业绩，牛市看估值” 。 6 HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN 金融金融工程工程研究研究 金融工程专题报告 请参阅最后一页的重要声明 图图 2：净利润：净利润 TTM 环比增速变动方向与沪深环比增速变动方向与沪深 300 指数变动方向多数时候是同步的指数变动方向多数时候是同步的 -1.5-1-0.500.511.501000200030004000500060002004/9/12005/1/12005/5/1